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高变质焦煤的配用方法

发明公布  无效
申请(专利)号:CN201510152069.0国省代码:湖北 42
申请(专利权)人:武汉钢铁(集团)公司
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摘要:
本发明公开了一种高变质焦煤的配用方法,该方法通过在1.35%~1.55%之间、60%≥粗粒镶嵌组分与不完全纤维组织之和≥47%、20%≥完全纤维与片状组织之和≥12%的高变质焦煤与在0.60%~0.85%之间、同性与细粒镶嵌组分之和≥55%的气煤或1/3焦煤发生协同作用,使高变质焦煤的不完全纤维组织和完全纤维组织与气煤或1/3焦煤的同性和细粒镶嵌组织相互作用,转化为粗粒镶嵌组织和中粒镶嵌组织,配煤炼焦不仅能有效降低配煤成本,所得的焦炭还具有较高的冷态和热态强度。

主权项:
一种高变质焦煤的配用方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:1)确定参与配煤的各单种炼焦煤煤种为高变质焦煤、协同煤种、中等变质程度焦煤、高变质1/3焦煤、肥煤和瘦煤,所述高变质焦煤为在1.35%~1.55%之间、60%≥粗粒镶嵌组分与不完全纤维组织之和≥47%、20%≥完全纤维与片状组织之和≥12%的焦煤,所述协同煤种为在0.60%~0.85%之间、同性与细粒镶嵌组分之和≥55%的气煤或1/3焦煤,所述中等变质程度焦煤为镜质组平均最大反射率为1.15%~1.35%,粗粒镶嵌组分含量≥40%的焦煤,所述高变质1/3焦煤为镜质组平均最大反射率为0.85%~1.15%,粒状镶嵌组分含量之和≥60%的1/3焦煤;2)确定各单种炼焦煤在配合煤中的重量百分比为:高变质焦煤的配入量为20~55%;协同煤种的配入量为10%~40%;中等变质程度焦煤配入量为0~20%,高变质1/3焦煤配入量为10%~20%,肥煤配入量为7%~20%,瘦煤配入量为0%~15%。


说明书

高变质焦煤的配用方法

技术领域

本发明属于冶金炼焦技术领域,具体涉及一种高变质焦煤的配用方
法。

背景技术

中国煤炭资源虽比较丰富,但炼焦煤仅占25%~27%,优质炼焦煤
更为稀缺,其经济可采量仅占炼焦煤资源总量的4.48%。

为满足日益增长的高炉产能需要,马钢、本钢、宝钢、鞍钢、沙钢、
柳钢等焦化厂均从2005年前后开始从海外进口炼焦煤。海外供煤基地
中,澳大利亚是全球最大的炼焦煤出口国,在国际煤炭市场上的地位举
足轻重。我国从澳大利亚进口炼焦煤总量从2008年的100万吨,增加到
2014年前三个季度的2100万吨,占焦煤进口总量的50%左右。澳大利
亚昆士兰地区波纹盆地萨阿吉焦煤变质程度高,膨胀性和流动性指标差
于峰景矿、伊拉瓦拉矿和贡耶拉矿焦煤,属BHP公司二线焦煤。

国内与萨阿吉焦煤煤化度相当的较高变质程度焦煤有:山西西山煤
电公司的西曲矿和屯兰矿的焦煤,汾西矿业集团的介休焦煤、两渡焦煤、
兑镇高硫焦煤,沁水煤田部分焦煤,榆次地区部分焦煤,山西东部左权
县部分焦煤,吕梁市河东煤田、西山煤田、霍西煤田等部分焦煤,临汾
地区张礼、古县部分焦煤。

上述变质程度较高的焦煤具有共同的特征为:粘结指数低于80,粗
粒镶嵌与不完全纤维组织之和≥47%,完全纤维与片状组织之和≥12%,
流动性和膨胀性均低,统称高变质焦煤。目前对于高变质焦煤的使用按
如下方式进行:粗粒镶嵌与不完全纤维组织之和为47%~50%的高变质
焦煤作为劣质焦煤使用,粗粒镶嵌与不完全纤维组织之和为50%~60%
的高变质焦煤作为一般焦煤使用。上述使用方法由于未认识到高变质焦
煤资源的特殊性,不能充分利用高变质焦煤的煤质特征与其他煤种的协
同作用,对该类资源的使用存在浪费现象,不利于降低企业配煤成本和
促进炼焦行业可持续发展。

发明内容:

本发明要解决的技术问题是提供一种高变质焦煤的配用方法,以合
理利用高变质焦煤资源,从而降低配煤成本和提高焦炭质量。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案包括如下步骤:

1)确定参与配煤的各单种炼焦煤煤种为高变质焦煤、协同煤种、中
等变质程度焦煤、高变质1/3焦煤、肥煤和瘦煤,所述高变质焦煤为
在1.35%~1.55%之间、60%≥粗粒镶嵌组分与不完全纤维组织之和≥
47%、20%≥完全纤维与片状组织之和≥12%的焦煤,所述协同煤种为
在0.60%~0.85%之间、同性与细粒镶嵌组分之和≥55%的气煤或
1/3焦煤,所述中等变质程度焦煤为镜质组平均最大反射率
1.15%~1.35%,粗粒镶嵌组分含量≥40%的焦煤,所述高变质1/3焦煤
为镜质组平均最大反射率为0.85%~1.15%,粒状镶嵌组分含量之
和≥60%的1/3焦煤;

2)确定各单种炼焦煤在配合煤中的重量百分比为:高变质焦煤的配
入量为20~55%;协同煤种的配入量为10%~40%;中等变质程度焦煤
配入量为0~20%,高变质1/3焦煤配入量为10%~20%,肥煤配入量为
7%~20%,瘦煤配入量为0%~15%。

进一步地,所述步骤1)中高变质焦煤的粗粒镶嵌组分与不完全纤
维组织组分之和为47%~50%、完全纤维与片状组织之和为12%~17%,
所述协同煤种的同性与细粒镶嵌组分之和为60%~70%;各单种炼焦煤
在配合煤中的重量百分比为:高变质焦煤的配入量为20%~40%;协同
煤种的配入量为10%~30%;中等变质程度焦煤配入量为10%~20%,
高变质1/3焦煤配入量为15%~20%,肥煤配入量为10%~15%,瘦煤配
入量为5%~10%。

本发明的发明人经长期研究发现高变质焦煤中的不完全纤维组织和
完全纤维组织与气煤或低变质1/3焦煤的同性和细粒镶嵌组织能够发生
协同作用,转化为粗粒镶嵌组织和中粒镶嵌组织,因此本发明将高变质
焦煤与气煤或低变质1/3焦煤同时配用,炼制的焦炭不仅具有较高的冷
态和热态强度,同时还能有效降低配煤成本。在传统先配后粉工艺,无
预粉碎和选择性粉碎、无煤调湿、无型煤,传统4.3米以上顶装焦炉干
熄焦条件下,采用本发明所得焦炭热强度CSR能够稳定在65~70%,
M40能够稳定在87~91%,M10能够稳定在5.0~6.5%。

具体实施方式

以下结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

某工厂有9种炼焦煤,编号为A矿、B矿、C矿、D矿、E矿、F
矿、G矿、H矿、I矿,分别测定了各单种炼焦煤的平均最大反射率
和单种煤成焦焦炭光学组织,对其煤种进行了判定,并按如下方法进行
配用:

1)确定参与配煤的各单种炼焦煤煤种为高变质焦煤、协同煤种、中
等变质程度焦煤、高变质1/3焦煤、肥煤和瘦煤,所述高变质焦煤为
在1.35%~1.55%之间、60%≥粗粒镶嵌组分与不完全纤维组织之和≥
47%、20%≥完全纤维与片状组织之和≥12%的焦煤,所述协同煤种为
在0.60%~0.85%之间、同性与细粒镶嵌组分之和≥55%的气煤或
1/3焦煤(即低变质1/3焦煤),所述中等变质程度焦煤为镜质组平均最
大反射率为1.15%~1.35%,粗粒镶嵌组分含量≥40%的焦煤,所
述高变质1/3焦煤为镜质组平均最大反射率为0.85%~1.15%,粒
状镶嵌组分含量之和≥60%的1/3焦煤;

2)确定各单种炼焦煤在配合煤中的重量百分比为:高变质焦煤的配
入量为20~55%;协同煤种的配入量为10%~40%;中等变质程度焦煤
配入量为0~20%,高变质1/3焦煤配入量为10%~20%,肥煤配入量为
7%~20%,瘦煤配入量为0%~15%。

各矿点炼焦煤的焦炭光学组织结构、煤种判定和价格见表1,
本发明和现有技术具体配煤方案和配煤成本见表2,本发明和现有技术
配合煤成焦光学组织计算之和与实测结果见表3,试验焦炭冷、热态强
度见表4。

表1单种煤煤种、成焦光学组织结构和价格



表2配煤方案和成本


表3配合煤成焦光学组织计算之和与实测结果



表4试验焦炭冷、热态强度

方案
M25/%
M10/%
CRI/%
CSR/%
本发明配煤方案实施例1
90.84
5.30
17.92
68.33
本发明配煤方案实施例2
90.35
5.51
18.13
67.75
本发明配煤方案实施例3
90.59
5.72
18.57
68.12
现有技术配煤方案
89.37
6.48
20.86
65.35

从表2可以看出,本发明配煤方案较现有技术能够有效降低成本。
从表...

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图1
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